汽車冷卻系統故障自查方法如下：

1. 檢查發動機水溫：水溫過低、過高或者冷卻系統泄漏，說明冷卻系統存在故障。

2. 查看上下水管線：是否有老化、滲漏現象，風扇葉、導流罩等配件是否完好，有異常要立即更換或修復。

3. 觀察散熱器和冷凝器：是否有異物附著或堵死，發現后立刻清洗。

4. 檢查冷卻液膨脹罐：液面是否合適、顏色是否鮮艷。液面偏低補加冷卻液，混濁暗淡則更換。

5. 聞冷卻液氣味：有臭味或刺鼻氣味，說明冷卻液變質，需更換。更換前用專用清洗劑清洗。

6. 詢問汽車行駛時冷卻系統情況：啟動后溫升快、急加速或爬坡溫升快，檢查節溫器；車輛行駛時溫度一直很低，可能是節溫器故障；之前補加過水，建議更換防凍液；防凍液經常虧，測量冰點，檢查滲漏點。

7. 試車：觀察冷卻液溫度變化，檢查漏點，風扇啟動和停止溫度是否與發動機正常工作溫度匹配，儀表是否正常。

8. 檢查散熱器內部：長期未清洗導致水垢過多、散熱片堵塞變形或損壞，影響散熱。

9. 查看冷卻液泵：工作不良、驅動帶打滑或斷裂會影響冷卻效果。

10. 檢查點火正時：調整不當也會影響冷卻系統。

11. 檢查機油：油量過少或粘度過大及時處理。

12. 觀察排氣煙色：排出黑煙說明混合氣過濃，需調整或維修。

13. 檢查節溫器：放入水中加熱，查看閥門開啟溫度和升程是否正常，不正常更換新件。

14. 檢查外部是否泄漏：用壓縮空氣充入冷卻系，若散熱器、連接軟管、水泵等處有泄漏，會噴出針狀水柱。

15. 檢查機體內部：若外部無泄漏，檢查氣缸墊水道、濕式缸套等是否損壞。